Разнокачественность сортов яровой пшеницы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 633.113

DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21 -2-627-631

РАЗНОКАЧЕСТВЕННОСТЬ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

© В.В. Корякин, А.В. Куляев, А.В. Абросимова, А.Г. Караваева, М.И. Маслова, А.С. Толмачева, А.Е. Коробова

Представлены многолетние данные по параметрам колоса сортов яровой пшеницы. Дается анализ изменчивости колосьев в зависимости от условий внешней среды как внутри сорта, так и между сортами. Показана связь отдельных элементов продуктивности колоса.

Ключевые слова: пшеница; колос; колосок; разнокачественность; зерновка.

Главной целью селекции пшеницы является создание высокопродуктивных генотипов. З. Натрова и Я. Смочек считают, что для управления этим процессом необходимо знать причинные связи между отдельными компонентами, участвующими в формировании урожая [1]. То есть знать основные характеристики интенсивных генотипов. Дальнейшие успехи селекции, по их мнению, будут в значительной степени зависеть от знания основных закономерностей формирования урожая.

Главными компонентами, участвующими в формировании урожая, являются число колосьев на единицу площади и продуктивность одного колоса в граммах, которая складывается из числа зерен и массы зерновки. Слагаемые этих компонентов определяются генетическими взаимодействиями многих факторов и агроэко-логических условий [2].

J. Hansel определил для яровой пшеницы, что наиболее устойчивыми компонентами урожая является масса отдельного зерна и число зерен в колосе [3]. По нашим данным, 2013 и 2014 гг. по количеству зерен в колосе не имели существенных различий внутри сортов. С другой стороны, количество зерен в колосе у сортов в 2015 г. достоверно отличалось от этих показателей в 2013 и 2014 гг. Полученные нами результаты по массе зерновки показали, что сорта также имели достоверные различия в период исследований, однако,

они не были привязаны к одному году. Лучшими показателями по этому признаку для сортов Фаворит, Йол-дыз, Аквилон характеризовался 2013, для сортов Про-хоровка и Торридон - 2015, для Ямальской - 2014 гг. Вероятно, величина варьирования этого признака меньше всего зависит от условий года.

Наши исследования показали, что число колосков в колосе напрямую зависит от длины колосового стержня (табл. 1, 2). На протяжении трех лет исследований эта закономерность прослеживалась, хотя условия конкретного года могли существенно сказываться на этих показателях. В целом за три года коэффициент корреляции между длиной колосового стержня и количеством колосков в колосе составил - 0,84. На увеличение длины колоса, а следовательно, и возрастание числа колосков пшеницы указывал H.M. Rawson [4].

В 2013 г. все сорта кроме Тулайковской 10 обнаружили наибольшие показатели по длине колосового стержня по сравнению с 2014 и 2015 гг. Достоверное превышение было выявлено по сортам Йолдыз, Аквилон, Фаворит. Исключение составил сорт Тулайковская 10, который достоверно уступил 2014 г. и показал несущественные различия с 2015 г.

Судя по полученным данным, погодные условия 2014 и 2015 гг., на наш взгляд, были более однотипными, хотя достоверные различия по длине колоса были обнаружены по двум сортам - Фавориту и Ямальской.

Таблица 1

Длина колосового стержня, см

№ Сорта Годы

п/п 2013 2014 2015

1 Фаворит 9,1 ± 0,64 7,9 ± 0,18 7,9 ± 0,18 7,2 ± 0,23* 7,2 ± 0,23*

2 Иолдыз 9,2 ± 0,49 7,5 ± 0,28** 7,7 ± 0,47*

3 Аквилон 7,8 ± 0,27 6,1 ± 0,32** 6,1 ± 0,18***

4 Тулайковская 10 6,3 ± 0,18** 7,0 ± 0,02 7,0 ± 0,40

5 Торридон 6,6 ± 0,36 6,1 ± 0,14 5,9 ± 0,22

6 Прохоровка - 7,2 ± 0,16 7,6 ± 0,63

7 Ямальская - 9,2 ± 0,31 7,7 ± 0,26**

Таблица 2

Количество колосков в колосе, шт.

№ Сорта Годы

п/п 2013 2014 2015

1 Фаворит 17,4 ± 0,93 16,8 ± 0,37 16,8 ± 0,37 14,8 ± 0,73* 14,8 ± 0,73*

2 Йолдыз 18,2 ± 1,02 15,8 ± 0,49* 15,8 ± 0,49 16,8 ± 0,37 16,8 ± 0,37

3 Аквилон 15,6 ± 0,24 13,8 ± 0,49** 14,4 ± 0,6

13,8 ± 0,49 14,4 ± 0,6

4 Тулайковская 10 12,8 ± 0,37*** 12,8 ± 0,37*** 16,0 ± 0 15,8 ± 0,2 15,8 ± 0,2

5 Торридон 16,0 ± 0,40 15,6 ± 0,51 15,6 ± 0,51 15,0 ± 0,45 15,0 ± 0,45

6 Прохоровка - 15,8 ± 0,49* 17,2 ± 0,49

7 Ямальская - 19,0 ± 0,63 16,0 ± 0,55**

Таблица 3

Взаимосвязь продуктивности колоса с количеством колосков

№ Сорта Продуктивность колоса, г Количество колосков в колосе, шт.

п/п 2013 2014 2015 2013 2014 2015

1 Фаворит 1,669 1,599 1,225 17,4 16,8 14,8

2 Йолдыз 1,903 1,580 1,396 18,2 15,8 16,8

3 Аквилон 1,996 1,537 1,320 15,6 13,8 14,4

4 Тулайковская 10 1,358 1,513 1,113 12,8 16,0 15,8

5 Торридон 1,828 1,653 1,280 16,0 15,6 15,0

6 Прохоровка - 1,437 1,517 - 15,8 17,2

7 Ямальская - 2,117 1,126 - 19,0 16,0

Таблица 4

Плотность колоса, шт./см

№ Сорта Годы

п/п 2013 2014 2015

1 Фаворит 1,9 2,1 2,0

2 Йолдыз 2,0 2,1 2,2

3 Аквилон 2,0 2,3 2,4

4 Тулайковская 10 2,0 2,3 2,3

5 Торридон 2,5 2,5 2,6

6 Прохоровка - 2,2 2,3

7 Ямальская - 2,4 2,0

Аналогичную картину мы наблюдаем и по количеству колосков в колосе (табл. 2). 2013 г. выявил наиболее высокие показатели по сравнению с 2014 и 2015 гг. Это еще раз подтверждает наше предположение о положительной корреляции между длиной колосового стержня и количеством колосков в колосе.

Число колосков пшеницы является важным компонентом продуктивности колоса. Нами установлено, что сортовые различия влияют на число колосков в колосе. Так, в 2013 г. этот показатель по сортам различался на 29,6 %, в 2014 - на 27,4 %, а в 2015 г. колебания были минимальными - всего 16,3 %. Кроме того, наши исследования, в общем, согласуются с другими авторами, отмечающими линейную зависимость между продук-

тивностью колоса и числом колосков [5]. По нашим данным, только Тулайковская 10 выходит за рамки данного утверждения (табл. 3).

Мы попытались связать плотность колоса с количеством колосков и количеством зерен в колосе. Было обнаружено, что отдельные сорта, хотя и имеют незначительные колебания по плотности колоса, все же сохраняют определенные ранги. Так, плотность колоса у сортов Фаворит и Йолдыз за три года была на уровне 2,0; 2,1 шт./см, у Тулайковской 10 и Аквилона 2,2 и 2,23 соответственно. Сорт Торридон имел самую высокую плотность колоса - 2,5 шт./см. Сорт Прохоровка за два года имел меньший размах варьирования, чем Ямальская. Оказалось, что в целом по сортам за три

года плотность колоса и количество зерен в колосе имели слабую корреляцию r = 0,23. А плотность колоса и количество колосков в колосе имели очень слабую отрицательную корреляцию r = -0,06.

Самые высокие показатели по плотности колоса за три года выявлены у сорта Торридон. В 2013 г. все сорта, кроме Торридона обнаружили незначительную разницу по этому признаку. За три года исследований сорта Фаворит и Йолдыз показали самые стабильные данные по плотности колоса. Аквилон и Тулайковская 10 в 2014 и 2015 гг. имели более высокие показатели, чем в 2013 г., но мало отличались между собой. За два года исследований сорт Прохоровка имел данные, схожие с Тулайковской 10. Сорт Ямальская наибольшую плотность колоса обнаружил в 2014 г., а в 2015 г. сравнялся со стандартным сортом. Наибольшую плотность колоса в отдельные годы обнаружили сорта Аквилон, Торридон и Ямальская (табл. 4).

По количеству зерен в колосе большинство сортов (Фаворит, Йолдыз, Аквилон, Торридон) в 2013 г. существенно превысили показатели 2015 г. В свою очередь 2014 г. был более благоприятным по сравнению с 2015 г. для сортов Фаворит, Йолдыз, Тулайковская 10, Торри-дон и Ямальская. По сортам Прохоровка и Аквилон различия были несущественными (табл. 5).

Исследуемые сорта имели различную норму реакции по количеству зерен в колосе в конкретном году (табл. 6).

По количеству зерен в колосе в 2013 и 2015 гг. лучшие показатели были у сорта Аквилон, который достоверно превысил большинство исследуемых сортов. 2014 г. был наиболее благоприятен для сорта Ямальская, хотя существенных различий в отношении сортов Аквилон и Торридон математически доказать не удалось.

С одной стороны, сорт Аквилон имел наименьшее количество колосков в колосе (табл. 7). По этому признаку он достоверно уступил в сумме за два года всем сортам, кроме Торридона. Трехлетние данные свидетельствовали о существенном превышении по количеству колосков в колосе над Аквилоном только сортами Фаворит и Йолдыз. Тулайковская 10 и Торридон также превысили Аквилон, однако, достоверных различий математически доказать не удалось.

С другой стороны, Аквилон имел наибольшее количество зерен в колосе в 2013 и 2015 гг., несущественно уступив в 2014 г. лидеру - Ямальская.

Тем не менее, противоречий здесь не наблюдается, т. к. Аквилон относится к сортам, имеющим наибольшее количество зерен в отдельном колоске [6].

Таблица 5

Количество зерен в колосе, шт.

№ Сорта Годы

п/п 2013 2014 2015

1 Фаворит 40,8 ± 2,48 40,8 ± 2,48 40,8 ± 1,32 32,4 ± 1,86** 32,4 ± 1,86*

2 Йолдыз 43,4 ± 1,86 39,6 ± 3,31 39,6 ± 3,31 29,6 ± 2,58*** 29,6 ± 2,58*

3 Аквилон 55,4 ± 2,60 39,4 ± 5,45* 37,2 ± 1,24***

4 Тулайковская 10 36,8 ± 1,99 41,0 ± 2,07 32,4 ± 3,50*

5 Торридон 50,5 ± 2,75 44,8 ± 2,69 44,8 ± 2,69 33,6 ± 3,06** 33,6 ± 3,06*

6 Прохоровка - 38,2 ± 2,80 34,6 ± 4,30

7 Ямальская - 49,2 ± 3,12 30,0 ± 2,24***

Таблица 6

Различия между сортами по количеству зерен в колосе

Годы Сорта

Фаворит Йолдыз Аквилон Тулайковская 10 Торридон Прохоровка Ямальская

2013 40,8 ± 2,48** 43,4 ± 1,86** 55,4 ± 2,60 36,8 ± 1,99*** 50,5 ± 2,75 - -

2014 40,8 ± 1,32* 39,6 ± 3,31* 39,4 ± 5,45 41,0 ± 2,07* 44,8 ± 2,69 38,2 ± 2,80* 49,2 ± 3,12

2015 32,4 ± 1,86* 29,6 ± 2,58* 37,2 ± 1,24 32,4 ± 3,50 33,6 ± 3,06 34,6 ± 4,30 30,0 ± 2,24*

Таблица 7

Количество колосков в колосе по многолетним данным, шт.

Сорта

Период Фаворит Йолдыз Аквилон Тулайковская 10 Торридон Прохоровка Ямальская

2014-2015 15,8 ± 0,55* 16,3 ± 0,43** 14,1 ± 0,55 15,9 ± 0,1** 15,3 ± 0,48 16,5 ± 0,49** 17,5 ± 0,59***

2013-2015 16,3 ± 0,68* 16,9 ± 0,63** 14,6 ± 0,44 14,9 ± 0,19 15,5 ± 0,45 - -

Таблица 8

Влияние условий года на массу зерновки, мг

№ Сорта Годы

п/п 2013 2014 2015

1 Фаворит 40,92 ± 0,65 39,2 ± 0,67* 39,2 ± 0,67 37,58 ± 0,76*** 37,58 ± 0,76*

2 Йолдыз 43,84 ± 0,58*** 43,84 ± 0,58 40,1 ± 0,66*** 40,1 ± 0,66*** 47,36 ± 0,74

3 Аквилон 36,02 ± 0,56 34,09 ± 0,71* 35,48 ± 0,66

4 Тулайковская 10 36,9 ± 0,63 36,9 ± 1,39 36,9 ± 1,39 34,36 ± 0,65** 34,36 ± 0,65*

5 Торридон 36,17 ± 0,66* 36,9 ± 1,23 38,09 ± 0,72

6 Прохоровка - 37,63 ± 1,69*** 45,14 ± 0,71

7 Ямальская - 42,96 ± 0,60 39,14 ± 0,94***

Полученные нами данные по массе зерновки согласуются с результатами J. Hansel [3]. Мы обнаружили, что этот показатель в меньшей степени, чем другие признаки приурочен к условиям года. Так, 2013 г. по массе зерновки был лучшим для Фаворита, Аквилона и Тулайковской 10, в то же время 2015 г. выявил преимущества для сортов Иолдыз, Торридон и Прохоров-ка. Для сорта Ямальская самым благоприятным оказался 2014 г. (табл. 8).

ВЫВОДЫ

1. Число колосков в колосе тесно связано с длиной колосового стержня (r = 0,84).

2. Самые высокие показатели по плотности колоса за три года выявлены у сорта Торридон, а сорта Фаворит и Иолдыз отличались более низкими показателями и имели самые стабильные данные по этому признаку.

3. Все сорта, за исключением Тулайковской 10, обнаружили линейную зависимость между продуктивностью колоса и числом колосков на протяжении трех лет.

4. Внешние условия оказали существенное влияние на количество зерен в колосе как внутри каждого сорта, так и между отдельными сортами.

5. Выявлены сорта (Аквилон), у которых наибольшее количество зерен в колосе обусловлено не увеличением колосков в колосе, а увеличением количества зерен в отдельном колоске.

6. Условия года оказали наименьшее влияние на массу зерновки, чем на другие признаки.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Натрова З., Смочек Я. Продуктивность колоса зерновых культур. М.: Колос, 1983. 45 с.

2. Бороевич С. Генетические аспекты селекции высокоурожайных сортов пшеницы // Сельскохоз. биология. 1968. Т. 3. № 2. С. 285299.

3. Hansel J. Physiologie der Ertragsbildung und die Zuchtung auf Ertrag del Gerteide // Z. Pflanzenz. 1965. V. 54. № 2. Р. 97-100.

4. Rawson H.M. Spikelet number, its control and relation to yield per ear in wheat // Austr. J. Biol. Sci. 1970. V. 23. Р. 1-15.

5. Rawson H.M. An upper limit for spikelet number per ear in wheat, as controlled by photoperiod // Austr. J. Agric. Res. 1971. V. 22. Р. 537546.

6. Корякин В.В., Мартынов Д.А., Маслова М.И. Влияние условий года на параметры колоса сортов яровой пшеницы // Science without borders - 2015: мaterials of the XI international scientific and practical conference. Sheffield, Science and education LTD., 2015. С. 8185.

Поступила в редакцию 29 февраля 2016 г.

UDC 633.113

DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21 -2-627-631

GOODNESS OF SPRING WHEAT SORTS

© V.V. Koryakin, A.V. Kulyaev, A.V. Abrosimova, A.G. Karavaeva, M.I. Maslova, A.S. Tolmacheva, A.E. Korobova

The long-time data on the parameters of the spike spring wheat varieties are presented. The analysis of spikes variability depending on environmental conditions both the variety within and between varieties is given. The connection of the individual elements of the spike productivity is shown. Key words: wheat; spike; spikelet; heterogeneity; weevil.

REFERENCES

1. Natrova Z., Smochek Ya. Produktivnost'kolosazernovykh kul'tur. Moscow, Kolos Publ., 1983. 45 p.

2. Boroevich S. Geneticheskie aspekty selektsii vysokourozhaynykh sortov pshenitsy. Sel'skokhozyaystvennaya biologiya, 1968, vol. 3, no. 2, pp. 285-299.

3. Hansel J. Physiologie der Ertragsbildung und die Zuchtung auf Ertrag dei Gerteide. Z. Pflanzenz, 1965, vol. 54, no. 2, pp. 97-100.

4. Rawson H.M. Spikelet number, its control and relation to yield per ear in wheat. Austr. J. Biol. Sci., 1970, vol. 23, pp. 1-15.

5. Rawson H.M. An upper limit for spikelet number per ear in wheat, as controlled by photoperiod. Austr. J. Agric. Res., 1971, vol. 22, pp. 537-546.

6. Koryakin V.V., Martynov D.A., Maslova M.I. Vliyanie usloviy goda na parametry kolosa sortov yarovoy pshenitsy. Materials of the XI international scientific and practical conference "Science without borders — 2015". Sheffield, Science and education LTD., 2015, pp. 81-85.

Received 29 February 2016

Корякин Виктор Валентинович, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии, e-mail: korjakin@tsu.tmb.ru

Koryakin Viktor Valentinovich, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Candidate of Biology, Associate Professor, Associate Professor of Biology Department, e-mail: korjakin@tsu.tmb.ru

Куляев Александр Владимирович, ФГБУ «Госсорткомиссия» по Тамбовской области, г. Тамбов, Российская Федерация, кандидат сельскохозяйственных наук, начальник филиала, e-mail: incpekturatambov@mail.ru

Kulyaev Aleksander Vladimirovich, of FSBI "Gossortcomissiya" branch in the Tambov region, Tambov, Russian Federation, Candidate of Agriculture, Head of Branch, e-mail: incpekturatambov@mail.ru

Абросимова Анастасия Владимировна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, бакалавр по направлению подготовки «Биология», e-mail: abrosimova.nastasiya@yandex.ru

Abrosimova Anastasiya Vladimirovna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Bachelor of "Biology" Training Direction, e-mail: abrosimova.nastasiya@yandex.ru

Караваева Анастасия Геннадиевна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, бакалавр по направлению подготовки «Биология», e-mail: rapira1109@yandex.ru

Karavaeva Anastasiya Gennadievna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Bachelor of "Biology" Training Direction, e-mail: rapira1109@yandex.ru

Маслова Марина Ивановна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, магистр по направлению подготовки «Биология», e-mail: marina.maslova.8989@mail.ru

Maslova Marina Ivanovna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Master's Degree of "Biology" Training Direction, e-mail: marina.maslova.8989@mail.ru

Толмачева Ангелина Сергеевна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, бакалавр по направлению подготовки «Биология», e-mail: tolma4ewa.angel@yandex.ru

Tolmacheva Angelina Sergeevna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Bachelor of "Biology" Training Direction, e-mail: tolma4ewa.angel@yandex.ru

Коробова Алена Евгеньевна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, бакалавр по направлению подготовки «Биология», e-mail: korobock1994@gmail.com

Korobova Alena Evgenevna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Bachelor of "Biology" Training Direction, e-mail: korobock1994@gmail.com